[發(fā)明專利]容器式宏微位移機(jī)構(gòu)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011644940.6
• 申請(qǐng)日: 2020-12-26
• 公開（公告）號(hào): CN112696391A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于善廣
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 于善廣
• 主分類號(hào): F15B7/00
• 分類號(hào): F15B7/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明為一種容器式宏微位移機(jī)構(gòu)，屬于宏微位移驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域。現(xiàn)有的宏微位移機(jī)構(gòu)的行程和精度無(wú)法兼顧，即精度高的行程小，行程大的精度低。為解決上述問題，本發(fā)明采用全新的技術(shù)方案：工作端開口容器(2)和操作端封閉容器(4)相互連通，在整體上是一個(gè)容器，在容器里面注入液體(3)，當(dāng)活塞(5)進(jìn)入操作端封閉容器(4)時(shí)，操作端封閉容器(4)內(nèi)一定體積的液體(3)就進(jìn)入工作端開口容器(2)里面，其內(nèi)的液面位置上升一個(gè)向上的位移，工作臺(tái)(1)也隨之獲得一個(gè)向上的位移。活塞(5)的橫截面積相當(dāng)小，活塞(5)的長(zhǎng)度非常大，工作端開口容器(2)的面積相當(dāng)大，這就保證了工作臺(tái)(1)很大的行程和很高的精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明為一種容器式宏微位移機(jī)構(gòu)，屬于宏微位移驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的絕大部分宏微位移機(jī)構(gòu)采用逆壓電陶瓷技術(shù)方案，其行程和精度無(wú)法兼顧，即精度高的行程小，行程大的精度低。本發(fā)明采用液體容器式這種全新的技術(shù)方案，在保證大行程的情況下，位移精度可以控制在1納米以內(nèi)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種行程在1000毫米以上，并且精度在0.5納米以內(nèi)的宏微位移機(jī)構(gòu)。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：工作端開口容器(2)和操作端封閉容器(4)相互連通，在整體上是一個(gè)容器，在容器里面注入液體(3)，工作臺(tái)(1)漂浮在工作端開口容器(2)里的液面上，活塞(5)安裝在操作端封閉容器(4)上，當(dāng)活塞(5)進(jìn)入操作端封閉容器(4)時(shí)，活塞(5)就排開操作端封閉容器(4)內(nèi)一定體積的液體(3)，被排開的液體(3)進(jìn)入工作端開口容器(2)里面，工作端開口容器(2)的液面位置上升一個(gè)向上的位移，漂浮在液面上的工作臺(tái)(1)也隨之獲得一個(gè)向上的位移。

使用時(shí)，向下移動(dòng)活塞(5)一定的位移，活塞(5)就排開操作端封閉容器(4)內(nèi)一定體積的液體(3)，被排開的液體(3)進(jìn)入工作端開口容器(2)里面，工作端開口容器(2)的液面位置上升一個(gè)向上的位移，漂浮在液面上的工作臺(tái)(1)也就獲得一個(gè)向上的位移。保證溫度恒定，避免熱脹冷縮造成的誤差。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體示意圖，圖1中各標(biāo)號(hào)為(1)：工作臺(tái)，(2)：工作端開口容器，(3)：液體，(4)：操作端封閉容器，(5)：活塞。

具體實(shí)施方式

活塞(5)的橫截面為圓形，直徑是0.5毫米，工作端開口容器(2)的橫截面面為圓形，直徑是0.4米，當(dāng)活塞(5)向下移動(dòng)0.32毫米時(shí)，工作臺(tái)(1)就獲得一個(gè)向上的0.5納米的位移，保證了位移精度，當(dāng)活塞(5)向下移動(dòng)641712730.5毫米時(shí)，工作臺(tái)(1)就獲得一個(gè)向上的1002.676141毫米的位移，保證了工作臺(tái)(1)較大的行程。本發(fā)明所使用的液體是對(duì)苯二甲酸二辛酯。

上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做了詳細(xì)說明，但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，可以使用橫截面積更小的活塞(5)，橫截面積更大的工作端開口容器(2)，理論上，工作臺(tái)(1)可以獲得1皮米的位移甚至1飛米的位移精度。也可以使用更長(zhǎng)的活塞，從而使工作臺(tái)(1)獲得更大的行程。

工業(yè)實(shí)用性，本發(fā)明各個(gè)零部件都可以工業(yè)化批量生產(chǎn)，零部件的組裝也可以流水線生產(chǎn)，本發(fā)明應(yīng)用于光刻機(jī)或者轉(zhuǎn)基因工程等高科技領(lǐng)域。